题目内容
1-乙氧基萘是一种无色液体,密度比水大,不溶于水,易溶于乙醇,熔点5.5℃,沸点267℃。1-萘酚(性质与苯酚相似)熔点96℃,沸点278℃,微溶于水,易溶于乙醇,乙醇的沸点为78.5℃。1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
+C2H5OH![]()
+H2O
1-萘酚 1-乙氧基萘
(1)将72g1-萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是 。烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是 。 ![]()
(2)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是 (填序号)。
A.③②④① B.①②③④ C.②①③④
(3)实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示,时间延长、温度升高,1-乙氧基萘的产量下降的原因可能是 、 。![]()
(4)某同学推测经提纯的产品可能还含有1-萘酚、乙醇、硫酸和水等杂质,设计了如下方案进行检验,请在答题卡上完成表中内容。
| 实验目的 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
| ①用金属钠检验1-乙氧基萘是否纯净 | 取少量经提纯的产品于试管A中,加入金属钠 | 若 ,则产品纯净; 若 ,则产品不纯。 |
| ②检验经提纯的产品是否含有1-萘酚 | | 若 ,则含有1-萘酚; 若 ,则不含1-萘酚。 |
解析试题分析:(1)首先,根据1—萘酚的熔沸点可知常温下是固体,由于它易溶于乙醇的性质,形成1—萘酚的乙醇溶液能加快反应速率,因此使用过量乙醇的原因是作溶剂;其次,乙醇过量,有利于1—萘酚转化,提高其转化率;虽然1—萘酚、1—乙氧基萘的沸点超过200℃,但是乙醇的沸点低于100℃,反应过程中乙醇容易变成蒸气逸出,导致1—萘酚的转化率降低,烧瓶上连接长直玻璃管的目的是冷凝回流,使乙醇蒸气变为乙醇液体,提高原料乙醇的利用率;(2)烧瓶中液体含有1—乙氧基萘、1—萘酚、乙醇、硫酸和水,倒入水中得到的有基层含有1—乙氧萘、1—萘酚、乙醇,由于酚类具有酸性,与NaOH溶液发生中和反应生成易溶于水的钠盐,而1—乙氧萘、乙醇都是非电解质,不能与NaOH溶液反应,因此先加入过量的NaOH溶液除去1—萘酚,再水洗并分液,得到的有机层含有1—乙氧萘、乙醇及少量水,然后用无水氯化钙除去水分,过滤所得滤液含有沸点相差较大的1—乙氧基萘、乙醇,最后用蒸馏法分离1—乙氧基萘、乙醇,可以得到纯净的1—乙氧基萘,故A正确;(3)由于酚类物质容易被空气中的氧气氧化,乙醇的沸点较低,因此反应时间延长,升高温度,导致1-萘酚被氧化,乙醇大量挥发(或乙醇等物质发生副反应),减少了反应物浓度,所以1—乙氧基萘的产率下降;(4)①1—乙氧基萘分子中无羟基,不能与Na反应,1—萘酚、乙醇、硫酸和水都能与Na发生置换反应,产生氢气;若取少量经提纯的产品于试管A中,加入金属钠,无气泡产生,则产品纯净;有气泡产生,则产品不纯;②1—萘酚含有羟基,且羟基与苯环直接相连,说明它属于酚类,性质与苯酚相似,由于苯酚可用浓溴水或氯化铁溶液检验;方案一:若取少量经提纯的产品于试管B中,滴入1~2滴FeCl3溶液,溶液显紫色,则含有1—萘酚;溶液不显紫色,则不含1—萘酚;方案二:若取少量经提纯的产品于试管B中,先加足量乙醇,振荡溶解,再滴入1~2滴浓溴水,产生白色沉淀,则含有1—萘酚;不产生白色沉淀,则不含1—萘酚。
考点:考查探究实验,涉及反应物过量原因的解释、实验装置采取某措施的作用、混合物分离提纯的方法和顺序、有机物的结构与性质、解释图像中曲线变化的原因、设计方案检验产品是否纯净、设计方案检验产品中是否含有某杂质等。
电镀厂曾采用有氰电镀工艺,由于排放的废水中含有的剧毒CN-离子,而逐渐被无氰电镀工艺替代。处理有氰电镀的废水时,可在催化剂TiO2作用下,先用NaClO将CN-离子氧化成OCN-,再在酸性条件下继续被NaClO氧化成N2和CO2。环保工作人员在密闭系统中用下图装置进行实验,以证明处理方法的有效性,并测定CN-被处理的百分率。将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN-的浓度为0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段时间后,打开橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,关闭活塞。回答下列问题:![]()
(1)乙中反应的离子方程式为 。
(2)乙中生成的气体除N2和CO2外,还有副产物HCl及Cl2等,上述实验是通过测定二氧化碳的量来确定对CN-的处理效果。则丙中加入的除杂试剂是___________(填字母)
| A.饱和食盐水 | B.饱和NaHCO3溶液 | C.浓NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
装有碱石灰的干燥管的作用是 。
(4)戊中盛有含Ca(OH)2 0.02mol的石灰水,若实验中戊中共生成0.82 g沉淀,则该实验中测得CN-被处理的百分率等于 。若该测得值与实际处理的百分率相比偏低,请简要说明可能的任意一个原因 。
(5)请提出一个能提高准确度的建议(要有可操作性,不宜使操作变得过于复杂) 。
实验室以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)为原料制取CaCl2·H2O和CaO2的主要流程如下:![]()
(1)加入试剂X,调节溶液pH为碱性环境,以除去溶液中Al3+和Fe3+,滤渣的主要成分是___________。试剂X可以选择下列的________(填编号)。
| A.CaO | B.CaCO3 | C.NH3·H2O | D.Ba(OH)2 |
(3)由CaCl2制取CaO2的反应中,温度不宜太高的原因是_______________。
(4)用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数
①检验装置B气密性良好的实验过程是__________________________。
②按A—B—C—D顺序连接,然后从A装置通入空气,目的是_______________。
③装置D的作用为______________________。
④实验时,准确称取10.00g工业碳酸钙3份,进行3次测定,测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g,则样品中CaCO3的质量分数为__________________。
S2C12是一种金黄色易挥发的液体,常用作橡胶硫化剂。某化学兴趣小组拟设计实验制备少量的S2C12,査阅资料知S2Cl2在水中易发生歧化反应(一部分硫元素化合价升高,另一部分化合价降低)。加热条件下硫单质和干燥、纯净的Cl2反应即可生成S2C12,反应的化学方程式为:2S+Cl2
S2Cl2。
反应涉及的几种物质的熔沸点如下:
| 物质 | S | S2Cl2 |
| 沸点/℃ | 445 | 138 |
| 熔点/℃ | 113 | -76 |
该小组设计的制备装置如下图(夹持仪器已略去
回答下列问题:
(1)连接好实验装置后的第一步实验操作是______。
(2)实验中需要加热的仪器是______。(填写字母)
(3)装置B、C中的试剂分别是______。
(4)装置D中仪器a的作用是______。
(5)反应结束后从锥形瓶内混合物中分离出产品的方法是____________。
(6)若实验过程中缺少C装置,发现产品浑浊不清,请用化学方程式表示其原因____________
(7)实验完毕,小组中的一位同学把剩余浓盐酸倒入E烧杯中,发现有黄绿色剌激性气体产生。用离子方程式表示产生该现象的原因____________。
下图为实验室制氢气的简易装置。若在加稀硫酸时,发现锌粒与稀硫酸没有接触,而稀硫酸又不够了。为使该反应顺利进行,则可以从长颈漏斗中加入的试剂是![]()
①食盐水 ②KNO3溶液 ③适量稀硫酸铜溶液
④醋酸钠溶液 ⑤苯 ⑥浓氨水
| A.①②④ |
| B.②⑤⑥ |
| C.③④⑤ |
| D.①③④ |
用下图实验装置(可添加加热或尾气处理装置)进行以下实验,无法达到目的的是![]()
| A.实验室制取并收集少量NO2 |
| B.实验室制取并收集少量NH3 |
| C.验证非金属性:C>Si |
| D.验证氧化性:Cl2>I2 |